專利名稱：占空比調(diào)節(jié)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種調(diào)節(jié)電路，尤指一種能夠得到任意的占空比的占空比調(diào)節(jié)電路。
背景技術(shù)：
占空比調(diào)節(jié)電路對于高速時鐘信號的傳輸具有非常重要的意義，傳統(tǒng)的占空比調(diào)節(jié)電路一般采用調(diào)節(jié)信號傳輸?shù)姆D(zhuǎn)閾值的方式實現(xiàn)，通過提高或降低翻轉(zhuǎn)閾值改變高低電平的脈沖寬度，從而實現(xiàn)占空比的調(diào)節(jié)。但是傳統(tǒng)的占空比調(diào)節(jié)電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，需要外圍電路提供偏置，從而使時鐘通路的電路較復(fù)雜，且在集成電路中，為版圖布局帶來困難。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠得到任意的占空比的占空比調(diào)節(jié)電路。一種占空比調(diào)節(jié)電路，包括一邊沿檢測電路、一與所述邊沿檢測電路相連的觸發(fā)器、一與所述觸發(fā)器相連的反饋控制電路及一與所述反饋控制電路相連的電荷泵電路，所述邊沿檢測電路檢測一輸入時鐘信號的邊沿，所述觸發(fā)器根據(jù)所述邊沿檢測電路輸出的時鐘信號將觸發(fā)器的一輸出端置為一第一電平，所述電荷泵電路通過對一電容進(jìn)行充放電控制所述觸發(fā)器的輸出端輸出的第一電平的持續(xù)時間，所述觸發(fā)器根據(jù)所述反饋控制電路輸出的時鐘信號將觸發(fā)器的輸出端置為一與所述第一電平相反的第二電平。優(yōu)選地，所述觸發(fā)器為一 RS觸發(fā)器，所述輸入時鐘信號的邊沿為上升沿，所述第一電平為高電平，所述第二電平為低電平，所述占空比調(diào)節(jié)電路還包括一與所述邊沿檢測電路相連的時鐘信號輸入端、一與所述RS觸發(fā)器相連的第一輸出端及一第二輸出端，所述輸入時鐘信號由所述時鐘信號輸入端輸入，所述第一輸出端與所述反饋控制電路相連，所述第二輸出端與所述電荷泵電路相連。優(yōu)選地，所述反饋控制電路包括一與所述第一輸出端相連的第一開關(guān)元件、一第二開關(guān)元件、一第三開關(guān)元件、一第四開關(guān)元件、一第五開關(guān)元件及一第六開關(guān)元件，所述電荷泵電路包括一充電電流源、一放電電流源、一與所述第二輸出端相連的第七開關(guān)元件、 一第八開關(guān)元件及一電容。優(yōu)選地，所述第一開關(guān)元件為一第一場效應(yīng)管，所述第二開關(guān)元件為一第二場效應(yīng)管，所述第三開關(guān)元件為一第三場效應(yīng)管，所述第四開關(guān)元件為一第四場效應(yīng)管，所述第五開關(guān)元件為一第五場效應(yīng)管，所述第六開關(guān)元件為一第六場效應(yīng)管，所述第七開關(guān)元件為一第七場效應(yīng)管，所述第八開關(guān)元件為一第八場效應(yīng)管。優(yōu)選地，所述邊沿檢測電路的輸入端與所述時鐘信號輸入端相連，輸出端與所述 RS觸發(fā)器的一第一輸入端相連，所述RS觸發(fā)器的一正相輸出端與所述第一輸出端相連，所述RS觸發(fā)器的一反相輸出端與所述第二輸出端相連。[0010]優(yōu)選地，所述第七場效應(yīng)管的柵極與所述第八場效應(yīng)管的柵極與所述第二輸出端相連，所述第七場效應(yīng)管的源級與所述充電電流源的一端相連，所述第七場效應(yīng)管的漏極與所述第八場效應(yīng)管的漏極、所述電容的一端及所述第四場效應(yīng)管的柵極相連，所述第八場效應(yīng)管的的源級與所述放電電流源的一端相連。優(yōu)選地，所述第一場效應(yīng)管的柵極與所述第一輸出端相連，所述第一場效應(yīng)管的漏極與所述第二場效應(yīng)管的柵極、所述第五場效應(yīng)管的柵極及所述第四場效應(yīng)管的漏極相連，所述第二場效應(yīng)管的漏極與所述第三場效應(yīng)管的柵極、所述第六場效應(yīng)管的柵極及所述第五場效應(yīng)管的漏極相連，所述第三場效應(yīng)管的漏極與所述RS觸發(fā)器的一第二輸入端及所述第六場效應(yīng)管的漏極相連。優(yōu)選地，所述充電電流源的另一端、所述第一場效應(yīng)管的源級、所述第二場效應(yīng)管的源級及所述第三場效應(yīng)管的源級共同連接一電源端，所述放電電流源的另一端、所述電容的另一端、所述第四場效應(yīng)管的源級、所述第五場效應(yīng)管的源級及所述第六場效應(yīng)管的源級共同連接一接地端。相對現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型占空比調(diào)節(jié)電路通過邊沿檢測電路檢測輸入時鐘信號的邊沿，并通過電荷泵電路的充放電電流的比例來控制輸出時鐘信號的第一電平及第二電平的持續(xù)時間，從而控制輸出時鐘信號的占空比，電路結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)穩(wěn)定且時間快速。

圖1為本實用新型占空比調(diào)節(jié)電路較佳實施方式的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本實用新型占空比調(diào)節(jié)電路較佳實施方式的電路圖。
具體實施方式
請參閱圖1與圖2，本實用新型占空比調(diào)節(jié)電路包括一時鐘信號輸入端CLKI、一與該時鐘信號輸入端CLKI相連的邊沿檢測電路、一與該邊沿檢測電路相連的觸發(fā)器、一與該觸發(fā)器相連的第一輸出端CLK0、一第二輸出端CLK0_N、一反饋控制電路及一與該反饋控制電路相連的電荷泵電路。其中，該邊沿檢測電路包括一反相器INV及一與該反相器INV相連的異或門M)R，該反饋控制電路包括一與該第一輸出端CLKO相連的第一開關(guān)元件、一第二開關(guān)元件、一第三開關(guān)元件、一第四開關(guān)元件、一第五開關(guān)元件及一第六開關(guān)元件，該電荷泵電路包括一充電電流源I_charge、一放電電流源[discharge、一與該第二輸出端CLK0_ N相連的第七開關(guān)元件、一與該第二輸出端CLK0_N相連的第八開關(guān)元件及一與該第七開關(guān)元件及該第八開關(guān)元件相連的電容C。在本實施方式中，該觸發(fā)器為一 RS觸發(fā)器，該第一開關(guān)元件為一第一場效應(yīng)管 MP1，該第二開關(guān)元件為一第二場效應(yīng)管MP2，該第三開關(guān)元件為一第三場效應(yīng)管MP3，該第四開關(guān)元件為一第四場效應(yīng)管MN1，該第五開關(guān)元件為一第五場效應(yīng)管MN2，該第六開關(guān)元件為一第六場效應(yīng)管MN3，該第七開關(guān)元件為一第七場效應(yīng)管MP4，該第八開關(guān)元件為一第八場效應(yīng)管MN4。且第一場效應(yīng)管MP1、第二場效應(yīng)管MP2、第三場效應(yīng)管MP3及第七場效應(yīng)管MP4為P型場效應(yīng)管(PM0S)，第四場效應(yīng)管MNl、第五場效應(yīng)管MN2、第六場效應(yīng)管麗3 及第八場效應(yīng)管MN4為N型場效應(yīng)管(NM0S)。在其他實施方式中，開關(guān)元件可根據(jù)需要變更為能夠?qū)崿F(xiàn)同樣功能的其它開關(guān)元件或電路。[0018]該邊沿檢測電路用于檢測時鐘信號輸入端CLKI輸入的時鐘信號的邊沿，并輸出對應(yīng)的時鐘信號至該RS觸發(fā)器；該RS觸發(fā)器通過R端接收邊沿檢測電路輸出的時鐘信號， 并根據(jù)邊沿檢測電路輸出的時鐘信號將一正相輸出端Q端置為第一電平，然后該RS觸發(fā)器通過S端接收反饋控制電路輸出的時鐘信號，并根據(jù)反饋控制電路輸出的時鐘信號將Q端置為與該第一電平相反的第二電平；該反饋控制電路用于控制RS觸發(fā)器Q端輸出的時鐘信號的第一電平與第二電平之間的轉(zhuǎn)換；該電荷泵電路用于檢測RS觸發(fā)器Q端輸出的時鐘信號的占空比，并將其轉(zhuǎn)換為一電壓信號后通過反饋控制電路來控制Q端輸出的時鐘信號第一電平及第二電平的持續(xù)時間。該RS觸發(fā)器的Q端與該RS觸發(fā)器的一反相輸出端Qn端輸出的時鐘信號互為一對差分信號。在本實施方式中，該邊沿檢測電路檢測時鐘信號輸入端CLKI輸入的時鐘信號的上升沿，并輸出對應(yīng)的時鐘信號至該RS觸發(fā)器；該RS觸發(fā)器通過R端接收邊沿檢測電路輸出的時鐘信號，并根據(jù)邊沿檢測電路輸出的時鐘信號將Q端置為高電平，然后該RS觸發(fā)器通過S端接收反饋控制電路輸出的時鐘信號，并根據(jù)反饋控制電路輸出的時鐘信號將Q端置為低電平；該反饋控制電路用于控制RS觸發(fā)器Q端輸出的時鐘信號的高低電平之間的轉(zhuǎn)換；該電荷泵電路用于檢測RS觸發(fā)器Q端輸出的時鐘信號的占空比，并將其轉(zhuǎn)換為一電壓信號后通過反饋控制電路來控制Q端輸出的時鐘信號高電平的持續(xù)時間。本實用新型占空比調(diào)節(jié)電路的具體連接關(guān)系如下該邊沿檢測電路的反相器INV 的一輸入端及異或門XOR的一輸入端與該時鐘信號輸入端CLKI相連，該反相器INV的一輸出端與該異或門XOR的另一輸入端相連，該異或門XOR的一輸出端與該RS觸發(fā)器的一第一輸入端R端相連，該RS觸發(fā)器的一正相輸出端Q端與該第一輸出端CLKO相連，該RS觸發(fā)器的一反相輸出端Qn端與該第二輸出端CLK0_N相連。該第七場效應(yīng)管MP4的柵極與該第八場效應(yīng)管MN4的柵極與該第二輸出端CLK0_N相連，該第七場效應(yīng)管MP4的源級與該充電電流源[charge的一端相連，該第七場效應(yīng)管MP4的漏極與該第八場效應(yīng)管MN4的漏極、 該電容C的一端及該第四場效應(yīng)管MNl的柵極相連，該第八場效應(yīng)管MN4的的源級與該放電電流源[discharge的一端相連。該第一場效應(yīng)管MPl的柵極與該第一輸出端CLKO相連，該第一場效應(yīng)管MPl的漏極與該第二場效應(yīng)管MP2的柵極、該第五場效應(yīng)管MN2的柵極及該第四場效應(yīng)管MNl的漏極相連，該第二場效應(yīng)管MP2的漏極與該第三場效應(yīng)管MP3的柵極、該第六場效應(yīng)管MN3的柵極及該第五場效應(yīng)管MN2的漏極相連，該第三場效應(yīng)管MP3 的漏極與該RS觸發(fā)器的一第二輸入端S端及該第六場效應(yīng)管MN3的漏極相連。該充電電流源[charge的另一端、該第一場效應(yīng)管MPl的源級、該第二場效應(yīng)管MP2的源級及該第三場效應(yīng)管MP3的源級共同連接一電源端AVD，該放電電流源[discharge的另一端、該電容C的另一端、該第四場效應(yīng)管MNl的源級、該第五場效應(yīng)管MN2的源級及該第六場效應(yīng)管麗3的源級共同連接一接地端AVS。本實用新型占空比調(diào)節(jié)電路的工作原理如下該邊沿檢測電路檢測時鐘信號輸入端CLKI輸入的一時鐘信號的上升沿，由于邊沿檢測電路的輸出為一個與輸入的時鐘信號上升沿相關(guān)的窄脈沖，當(dāng)邊沿檢測電路的輸出的時鐘信號為高電平時，該RS觸發(fā)器的R端為高，則Q端輸出的時鐘信號保持高電平，即該RS觸發(fā)器通過R端接收邊沿檢測電路輸出的時鐘信號，并根據(jù)邊沿檢測電路輸出的時鐘信號將Q端置為高電平。該電荷泵電路通過對該電容C的充放電來檢測該RS觸發(fā)器Q端輸出的時鐘信號的占空比，并將其轉(zhuǎn)換成一電壓信號，通過反饋控制電路來控制輸出時鐘信號高電平的持續(xù)時間。當(dāng)該第一輸出端CLKO 為高電平時，該第二輸出端CLK0_N為低電平，電荷泵電路對電容C充電，該第三場效應(yīng)管 MNl的柵極電壓上升，漏極電壓下降，當(dāng)該第三場效應(yīng)管MNl的漏極電壓下降到由該第二場效應(yīng)管MP2及該第五場效應(yīng)管MN2組成的反相器的翻轉(zhuǎn)電壓時，該RS觸發(fā)器的S端置為0， 該第一輸出端CLKO輸出的時鐘信號由高電平轉(zhuǎn)換為低電平。該電荷泵電路的充電電流源為I_charge，放電電流源為[discharge，假設(shè)第一輸出端CLKO輸出的時鐘信號的高電平持續(xù)時間為Th，低電平時間為Tl，當(dāng)該占空比調(diào)節(jié)電路工作在穩(wěn)態(tài)時I— charge氺Th=I_discharge氺Tl因此輸出的時鐘信號的占空比為Th/(Th+Tl)= I_discharge/( I_discharge+ I— charge)由此可以看出，該占空比調(diào)節(jié)電路只需通過控制充放電電流的比例就可以得到任意占空比的輸出時鐘。本實用新型占空比調(diào)節(jié)電路通過邊沿檢測電路檢測輸入時鐘信號的邊沿，并通過電荷泵電路的充放電電流的比例來控制輸出時鐘信號的第一電平及第二電平的持續(xù)時間， 從而控制輸出時鐘信號的占空比。該電路結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)穩(wěn)定且時間快速。
權(quán)利要求1.一種占空比調(diào)節(jié)電路，其特征在于所述占空比調(diào)節(jié)電路包括一邊沿檢測電路、一與所述邊沿檢測電路相連的觸發(fā)器、一與所述觸發(fā)器相連的反饋控制電路及一與所述反饋控制電路相連的電荷泵電路，所述邊沿檢測電路檢測一輸入時鐘信號的邊沿，所述觸發(fā)器根據(jù)所述邊沿檢測電路輸出的時鐘信號將觸發(fā)器的一輸出端置為一第一電平，所述電荷泵電路通過對一電容進(jìn)行充放電控制所述觸發(fā)器的輸出端輸出的第一電平的持續(xù)時間，所述觸發(fā)器根據(jù)所述反饋控制電路輸出的時鐘信號將觸發(fā)器的輸出端置為一與所述第一電平相反的第二電平。
2.如權(quán)利要求1所述的占空比調(diào)節(jié)電路，其特征在于所述觸發(fā)器為一RS觸發(fā)器，所述輸入時鐘信號的邊沿為上升沿，所述第一電平為高電平，所述第二電平為低電平，所述占空比調(diào)節(jié)電路還包括一與所述邊沿檢測電路相連的時鐘信號輸入端、一與所述RS觸發(fā)器相連的第一輸出端及一第二輸出端，所述輸入時鐘信號由所述時鐘信號輸入端輸入，所述第一輸出端與所述反饋控制電路相連，所述第二輸出端與所述電荷泵電路相連。
3.如權(quán)利要求2所述的占空比調(diào)節(jié)電路，其特征在于所述反饋控制電路包括一與所述第一輸出端相連的第一開關(guān)元件、一第二開關(guān)元件、一第三開關(guān)元件、一第四開關(guān)元件、 一第五開關(guān)元件及一第六開關(guān)元件，所述電荷泵電路包括一充電電流源、一放電電流源、一與所述第二輸出端相連的第七開關(guān)元件、一第八開關(guān)元件及一電容。
4.如權(quán)利要求3所述的占空比調(diào)節(jié)電路，其特征在于所述第一開關(guān)元件為一第一場效應(yīng)管，所述第二開關(guān)元件為一第二場效應(yīng)管，所述第三開關(guān)元件為一第三場效應(yīng)管，所述第四開關(guān)元件為一第四場效應(yīng)管，所述第五開關(guān)元件為一第五場效應(yīng)管，所述第六開關(guān)元件為一第六場效應(yīng)管，所述第七開關(guān)元件為一第七場效應(yīng)管，所述第八開關(guān)元件為一第八場效應(yīng)管。
5.如權(quán)利要求4所述的占空比調(diào)節(jié)電路，其特征在于所述邊沿檢測電路的輸入端與所述時鐘信號輸入端相連，輸出端與所述RS觸發(fā)器的一第一輸入端相連，所述RS觸發(fā)器的一正相輸出端與所述第一輸出端相連，所述RS觸發(fā)器的一反相輸出端與所述第二輸出端相連。
6.如權(quán)利要求5所述的占空比調(diào)節(jié)電路，其特征在于所述第七場效應(yīng)管的柵極與所述第八場效應(yīng)管的柵極與所述第二輸出端相連，所述第七場效應(yīng)管的源級與所述充電電流源的一端相連，所述第七場效應(yīng)管的漏極與所述第八場效應(yīng)管的漏極、所述電容的一端及所述第四場效應(yīng)管的柵極相連，所述第八場效應(yīng)管的的源級與所述放電電流源的一端相連。
7.如權(quán)利要求6所述的占空比調(diào)節(jié)電路，其特征在于所述第一場效應(yīng)管的柵極與所述第一輸出端相連，所述第一場效應(yīng)管的漏極與所述第二場效應(yīng)管的柵極、所述第五場效應(yīng)管的柵極及所述第四場效應(yīng)管的漏極相連，所述第二場效應(yīng)管的漏極與所述第三場效應(yīng)管的柵極、所述第六場效應(yīng)管的柵極及所述第五場效應(yīng)管的漏極相連，所述第三場效應(yīng)管的漏極與所述RS觸發(fā)器的一第二輸入端及所述第六場效應(yīng)管的漏極相連。
8.如權(quán)利要求7所述的占空比調(diào)節(jié)電路，其特征在于所述充電電流源的另一端、所述第一場效應(yīng)管的源級、所述第二場效應(yīng)管的源級及所述第三場效應(yīng)管的源級共同連接一電源端，所述放電電流源的另一端、所述電容的另一端、所述第四場效應(yīng)管的源級、所述第五場效應(yīng)管的源級及所述第六場效應(yīng)管的源級共同連接一接地端。
專利摘要一種占空比調(diào)節(jié)電路，包括一邊沿檢測電路、一與所述邊沿檢測電路相連的觸發(fā)器、一與所述觸發(fā)器相連的反饋控制電路及一與所述反饋控制電路相連的電荷泵電路，所述邊沿檢測電路檢測一輸入時鐘信號的邊沿，所述觸發(fā)器根據(jù)所述邊沿檢測電路輸出的時鐘信號將觸發(fā)器的一輸出端置為一第一電平，所述電荷泵電路通過對一電容進(jìn)行充放電控制所述觸發(fā)器的輸出端輸出的第一電平的持續(xù)時間，所述觸發(fā)器根據(jù)所述反饋控制電路輸出的時鐘信號將觸發(fā)器的輸出端置為一與所述第一電平相反的第二電平。本實用新型電路結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)穩(wěn)定且時間快速。
文檔編號H03K3/017GK202014232SQ201120135310
公開日2011年10月19日 申請日期2011年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月3日
發(fā)明者朱國軍 申請人:四川和芯微電子股份有限公司